الشجعان بداية الثورة

لسنوات عديدة, وقد استخدم علم الأعصاب مختلفة أدوات لمحاولة "الاستماع" إلى محادثات الخلايا العصبية. بنفس الطريقة التي يحذف بها اللغويون لغة غير معروفة ، يحاول العلماء فك شفرة أنماط النيران العصبية لمحاولة اكتشاف قواعد الدماغ. في هذه المحاولات ، يبدو أن النجوم الجديدة ولدت: التشعبات.

يبدو أن أحدث الأبحاث تبين أن علم الأعصاب ، من حيث تقدير قدرة دماغنا ، كان يخدش السطح فقط. اكتشف جامعة UCLA طبقة مخفية من التواصل العصبي من خلال التشعبات. هذا يعني أن قدرة الدماغ يمكن أن تكون أكبر 100 مرة مما كان يعتقد سابقًا.

هذا الاكتشاف يمكن أن يغير بشكل كبير أسس علم الأعصاب التقليدي. حتى قبل بضعة أشهر ، كانت أسس علم الأعصاب مدعومة بالاعتقاد بأن التشعبات كانت تشبه الأسلاك السلبية التي تحمل إشارات كهربائية إلى الجسم العصبي ، سوما. لكن هذا البحث أظهر أن التشعبات أكثر بكثير من مجرد محركات سلبية. تولد التشعبات إشاراتها الكهربائية ، في قمم أعلى وأكثر تكرارا خمس مرات أن القمم التي تأتي من نوى الخلايا العصبية.

ماذا يعني هذا الاكتشاف?

نحن نتحدث عن تغيير جذري للغاية في معرفة أن علم الأعصاب لديه حول أداء الدماغ. من بين أمور أخرى, من الممكن أن تحدث عمليات التعلم على مستوى التشعبات وليس في سوما الخلايا العصبية.

جادل علم الأعصاب التقليدي بأن الإشارات الكهربائية المنبعثة من أجسام الخلايا هي أساس قدراتنا المعرفية. الآن نحن نعرف أن التشعبات ليس لها وظيفة سلبية وأنها تنبعث منها أيضا إشاراتها الكهربائية الخاصة.

إذا كان هذا ليس مفاجئا بالفعل في حد ذاته, وجد الباحثون أن التشعبات هي أيضا ذكية. انهم قادرون على تكييف طلقة الكهربائية الخاصة بهم مع مرور الوقت. وقد لوحظ هذا النوع من اللدونة فقط حتى الآن في الهيئات العصبية. هذا يشير إلى أن التغصنات يمكن أن تتعلم من تلقاء نفسها.

نظرًا لأن التشعبات أكثر نشاطًا من جسم الخلية ، يمكننا البدء في استنباط ذلك يتم إجراء الكثير من المعلومات التي تم إنشاؤها في الخلايا العصبية على مستوى dendrite دون إبلاغ جسم الخلية. وهذا يعني أن التشعبات يمكن أن تعمل كوحدة حوسبة ومعالجة معلوماتهم. الاستقلال الذي كان قبل بضعة أشهر لم يكن حتى يشتبه.

"يشبه اكتشاف فجأة أن الكبلات التي تؤدي إلى وحدة المعالجة المركزية للكمبيوتر الخاص بك يمكنها أيضًا معالجة المعلومات ، وهي باهظة تمامًا ومثيرة للجدل إلى حد ما".

-الدكتور مايانك ر. ميهتا ، مدير الأبحاث-

قدرة الدماغ: البحث

ابتكر فريق البحث الدكتور Mayank R. Mehta نظامًا يسمح بوضع أقطاب كهربائية بالقرب من شجر الفئران يتيح لك هذا النظام التقاط الإشارات الكهربائية من الحيوان أثناء استيقاظك وأداء أنشطتك اليومية ، وكذلك أثناء النوم. بهذه الطريقة كانوا قادرين على الاستماع لمدة أربعة أيام متتالية إلى النشاط الكهربائي من التشعبات ونقله مباشرة إلى أجهزة الكمبيوتر.

تم زرع الأقطاب الكهربائية في منطقة المخ المرتبطة بتخطيط الحركات ، القشرة الجدارية الخلفية. ما تمكنوا من التقاطه هو أنه أثناء فترات النوم كانت الإشارات الكهربائية تشبه الأمواج غير المنتظمة ، ومع كل واحدة تم الإشارة إلى ذروة.

أقصد, بينما نمت الفئران ، تجاذب أطراف الحديث مع بعضهم البعض, وفعلوا ذلك في الطلقات الكهربائية أسرع بخمس مرات من تلك التي نشأت في أجسام الخلايا. خلال فترات اليقظة تم ضرب معدل إطلاق النار بعشرة.

التشعبات: مقاييس هنا والآن

تم اكتشاف اكتشاف مروع آخر خلال هذا التحقيق في نوع الإشارة المنبعثة من التشعبات. يمكن أن تكون الإشارات الكهربائية للتشعبات رقمية ، لكنها أظهرت أيضًا تقلبات كبيرة ، تقريبًا ضعف حجم العمود الفقري نفسه. هذا النوع من التقلبات واسعة النطاق يدل على ذلك وأظهرت dendrite أيضا نشاط الحوسبة التناظرية. شيء لم يسبق له مثيل في أي نمط من نشاط الخلايا العصبية.

يبدو أن ما يحسب هذا النوع من انبعاثات dendrite يرتبط بالزمان والمكان. مراقبة الفئران تتصرف في متاهة ، تم تمييز نوعين من الإشارات. واحدة في شكل قمم من جسم الخلية تحسبا لسلوك. في هذه الحالة كان قبل تحول الزاوية. في حين انبعثت التشعبات إشارات حسابهم تماما كما تحول الحيوان الزاوية.

يبدو أن علم الأعصاب قد قلل من تقدير القوة الحسابية للدماغ. فقط من منظور المجلد ، ولأن التشعبات أكبر 100 مرة من سوما ، يمكننا أن نفترض ذلك يمتلك الدماغ ، في الواقع ، قدرة معالجة أكبر بمائة مرة مما كان يعتقد. يبدو أن الخلايا العصبية لن تكون الوحدة الحسابية الأساسية للمخ ، بعد أن استولت على التشعبات.

Neuronas rosa mosqueta ، فئة جديدة من الخلايا العصبية. لا يعرف الكثير حتى الآن عن الخلايا العصبية rosa mosqueta ، لكن في الوقت الحالي يثير الاكتشاف تساؤلات مثيرة للاهتمام كتطور الإنسان اقرأ المزيد "